Тюлень Уэдделла: жизнь в Антарктике

Введение

Виды млекопитающих

Тюлень Уэдделла (Leptonychotes weddellii) – относительно крупный и многочисленный вид настоящих тюленей, обитающий в приполярных областях вокруг Антарктиды. Тюлень Уэдделла был открыт и назван в 1820-х годах во время экспедиций, возглавляемых британским капитаном-тюленеловом Джеймсом Уэдделлом, в район Южного океана, ныне известный как море Уэдделла. Жизненный цикл этого вида хорошо изучен, поскольку он обитает в районах припая к материковому льду Антарктиды и часто встречается вблизи антарктических станций. Это единственный вид в роде Leptonychotes.

Описание

Тюлени Уэдделла достигают в длину около и весят . Они одни из самых крупных тюленей, с довольно массивным телом и короткими передними ластами относительно длины тела. Самцы весят меньше самок, обычно около или меньше. Самцы и самки тюленей Уэдделла обычно имеют одинаковую длину, хотя самки могут быть немного крупнее. Однако у самцов шея толще, а голова и морда шире, чем у самок. Для определения пола особей в лаборатории была разработана молекулярно-генетическая методика. Из-за короткой линии рта и сходства в строении носа и усов морда тюленя Уэдделла часто сравнивается с мордой кошки. Зимой они остаются в воде, чтобы избежать метелей, высовывая только головы через дыхательные отверстия во льду. Этот вид в основном обитает в водах Антарктики: физические факторы, такие как движение ледников и приливные явления, могут усиливать колебания в ареале распространения.

Поиск пищи

Морские котики Уэдделла ныряют в поисках пищи, поддерживают дыхательные отверстия во льду и исследуют, чтобы найти новые ледяные проталины. Они могут нырять на глубину до 600 м на время до часа. После отделения от дыхательного отверстия во льду, котики становятся отрицательно плавучими на первых 30–50 м, что позволяет им нырять с минимальными усилиями. Морские котики Уэдделла – высшие хищники в Антарктике. Они питаются разнообразной рыбой, донными креветками, головоногими моллюсками и ракообразными. Взрослая особь, ведущая малоподвижный образ жизни, съедает около 10 кг в день, а активная – более 50 кг в день. Хотя морские птицы обычно не входят в их рацион, неоднократно наблюдались случаи преследования и убийства пингвинов в дикой природе. Известно, что другие антарктические тюлени также охотятся на морских птиц, что позволяет предположить, что охота на пингвинов – приобретенное поведение. Зафиксированы случаи нападения тюленей Уэдделла на представителей четырех видов пингвинов: пингвинов-генту, императорских пингвинов, пингвинов Адели и пингвинов-хохлатых. Однако не подтверждено, поедали ли тюлени пингвинов после их убийства. Ученые полагают, что при наличии света тюлени Уэдделла используют зрение для охоты. Однако в антарктическую зимнюю темноту, когда под льдом, где охотятся тюлени, нет света, они полагаются на другие чувства, в первую очередь на осязание, получаемое от вибрисс, или усов, которые являются не просто волосами, а сложными органами чувств с более чем 500 нервными окончаниями, прикрепленными к морде животного. Волосы позволяют тюленям обнаруживать след от плавающих рыб и использовать его для захвата добычи. На припайном льду у тюленей Уэдделла нет естественных врагов. В море или на дрейфующем льду они становятся добычей для косаток и тюленей-леопардов, которые охотятся преимущественно на молодых особей и щенков. Популяции тюленей Уэдделла часто возвращаются на те же места размножения в течение нескольких сезонов размножения подряд. В зависимости от широты обитания, этот морской млекопитающий рождает с начала сентября по ноябрь, при этом особи, обитающие в более низких широтах, рожают раньше. Через шесть-семь недель щенки отлучаются от матери и начинают охотиться самостоятельно. Кроме того, размножение на припайном льду приводит к тому, что самки собираются в большие скопления, что облегчает самцам контроль над гаремом. Спаривание наблюдается только под водой, где самка подчиняется самцу, когда он приближается к ее спинной стороне. Самка часто кусается за шею своим партнером, если она пытается сбежать или прервать спаривание. Обычно тюлени достигают половой зрелости в возрасте от шести до восьми лет, но у некоторых самок это может произойти раньше. Вместо этого они в значительной степени полагаются на лануго – тонкий слой волос на поверхности кожи – для сохранения тепла. Исследования также показали высокую активность ферментов в мышцах новорожденных тюленей Уэдделла, что позволяет предположить, что основной стратегией терморегуляции этих тюленей является миотермия, или дрожь. Зафиксированы вокализации тюленей Уэдделла, описываемые как песни. Их песни состоят из повторяющихся последовательностей одних и тех же вокальных элементов, которые лишь незначительно меняются со временем. Каждый тюлень Уэдделла может издавать свою уникальную песню, но пение не является распространенным поведением. Вокализация также важна во взаимодействии между матерью и щенком тюленя Уэдделла. Самки тюленей Уэдделла используют вокализацию, чтобы звать своих щенков с больших расстояний, когда обоняние становится неэффективным (Opzeeland et al., 2011). Щенки также издают более громкие и настойчивые вокализации, когда голодны, чтобы предупредить матерей о необходимости покормить их. Тюлени Уэдделла часто издают ультразвуковые вокализации. Однако функциональное значение этих высокочастотных звуков пока неизвестно.

Weddell seals dive to forage for food, maintain breathing holes in fast ice, and explore to find more ice holes. They have been observed to dive as deep as 600 m for up to an hour. After dropping away from a breathing hole in the ice, the seals become negatively buoyant in the first 30 to 50 m, allowing them to dive with little effort. Weddell seals are top predators in the Antarctic. They eat an array of fish, bottom feeding prawns, cephalopods and crustaceans. A sedentary adult eats around 10 kg (22 lb) a day, while an active adult eats over 50 kg (110 lb) a day. Although seabirds are not usually part of their diet, there have been several sightings of them chasing and killing penguins in the wild. Other Antarctic phocids are known to be seabird predators, resulting in implications that penguin hunting is a learned behaviour. There are recordings of four different penguin species being attacked by Weddell seals: a gentoo penguin, an emperor penguin, an Adélie penguin, and a chinstrap penguin. It has not been confirmed, however, if the penguins were consumed after being killed. Scientists believe Weddell seals rely mainly on eyesight to hunt for food when there is light. However, during the Antarctic winter darkness, when there is no light under the ice where the seals forage, they rely on other senses, primarily the sense of touch from their vibrissae or whiskers, which are not just hairs, but very complicated sense organs with more than 500 nerve endings that attach to the animal's snout. The hairs allow the seals to detect the wake of swimming fish and use that to capture prey. Weddell seals have no natural predators when on fast ice. At sea or on pack ice, they are prey for killer whales and leopard seals, which prey primarily on juveniles and pups. Weddell seal populations will often return to the same breeding sites over consecutive breeding seasons. Depending on the latitude it inhabits, this marine mammal gives birth from early September through November, with those living at lower latitudes giving birth earlier. After six to seven weeks, pups are weaned and begin to hunt independently. Additionally, fast ice breeding grounds cause females to cluster in large aggregations, making it easier for males to control their harem. Copulation has only been observed to occur underwater, where the female submits to the male as he approaches her dorsal side. The female is often bitten on the neck by her partner if she tries to escape or terminate copulation. The seals are normally around six to eight years old when they first breed, but this can be much earlier for some females. Instead, they rely heavily on lanugo, a fine layer of hair on the surface of their skin, to keep warm. Studies also revealed high levels of enzyme activity in the muscles of newborn Weddell seals, suggesting that a primary thermoregulatory strategy of these seals includes muscle thermogenesis, or shivering. There have been recordings of Weddell seal vocalisations that are described as songs. Their songs consist of repetitive sequences of the same vocal elements, and they only vary slightly over time. Individual Weddell seals can each produce their unique song, but singing behaviour is not common when observed. Vocalisations are also important in mother pup Weddell seal interactions. Mother Weddell seals use vocalisations to call their pups from further distances when smell can no longer be used efficiently (Opzeeland et al., 2011). Pups also use higher, more urgent vocalisations when hungry to alert their mothers to feed. Weddell seals commonly produce ultrasonic vocalizations. However, the functional significance of these high frequency sounds is yet unknown.

Таксономия

Райс отметил, что в прошлом научное название ошибочно писалось как L. weddelli, и этот синоним больше не используется, хотя он все еще часто встречается в научной литературе, опубликованной до 1988 года. Тюленей Уэдделла можно спутать с двумя другими представителями семейства тюленевых (фоцидами), обитающими в том же ареале: тюленем Росса (Ommatophoca rossii) и тюленем-крабоедом (Lobodon carcinophagus).

Состояние населения

Морские котики Уэдделла являются вторым по численности видом антарктических фосидов после тюленя-крабоеда. Последние оценки указывают на популяцию примерно в 202 000 самок, основанную на спутниковых снимках высокого разрешения, сделанных в ноябре 2011 года и охватывающих весь ареал обитания вида. Эта цифра включает только самок, поскольку самцы в ноябре в основном находятся под водой, охраняя свои территории. Вероятно, самцов меньше, чем самок, так как соотношение полов смещается в сторону самок с возрастом. Предыдущие оценки, основанные на меньшем географическом охвате и, следовательно, большей зависимости от экстраполяции, как правило, были значительно выше, указывая на численность около 800 000 особей. Из-за широкого распространения морских котиков Уэдделла оценка численности популяции затруднена и дорогостояща, поэтому проводится нечасто. Однако благодаря доступности спутниковых снимков с более высоким разрешением и данным, полученным с помощью краудсорсинга, будущие подсчеты могут быть упрощены благодаря автоматизированному распознаванию изображений.

Угрозы

В начале исследований Антарктики численность тюленей Уэдделла резко сократилась из-за охоты на них ради мяса и жира. Популяции с тех пор восстановились после прекращения коммерческого промысла в 1980-х годах. Изменения климата, влияющие на продолжительность и площадь морского льда, а также на доступность питательных веществ, потенциально могут снизить выживаемость детенышей и оказать существенное влияние на темпы роста популяции. Тот факт, что некоторые популяции размножаются на суше (например, на Южной Георгии), может свидетельствовать о способности вида колонизировать различные среды обитания, хотя степень такой адаптивности остается неясной. В прошлом, создание антарктических исследовательских баз оказывало определенное беспокойство на этих тюленей. В январе 1998 года был ратифицирован Протокол об охране окружающей среды к Договору об Антарктике, который внедрил природоохранные меры, такие как запрет на добычу полезных ископаемых и бурение нефтяных скважин в Антарктике как минимум на 50 лет, а также запрет на сброс отходов и использование пестицидов в регионе. Однако, влияние растущего сезонного туризма в Антарктике и Субантарктике на поведение, распространение и кормовое поведение тюленей Уэдделла пока неизвестно. В настоящее время нет сообщений о значительных взаимодействиях с рыболовством. Тем не менее, развитие новых промыслов в антарктических водах, особенно промысла антарктической зубатки, может повлиять на питание тюленей Уэдделла, и потенциальные операционные взаимодействия следует учитывать при разработке планов управления.

Природоохранный статус

Морской леопард Уэдделла охраняется Антарктическим договором и Конвенцией по охране тюленей Антарктики (CCAS). Международный союз охраны природы (МСОП) классифицирует его как вид, вызывающий "наименьшие опасения". В списках CITES этот вид не значится.